[发明专利]导电低烟无卤阻燃耐油电缆护套料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制作电缆护套的材料及方法，特别涉及一种导电低烟无卤阻燃耐油电缆护套料及其制备方法。

背景技术

中低压橡套电缆(橡套电缆一般由多股的细铜丝为导体，外包橡胶绝缘和橡胶护套的一种柔软可移动的电缆品种)，如日用电器、船用电缆，矿用电缆等，因其使用场所的原因，为了保证在发生火灾等意外时，人员的安全撤离和不延燃或蔓延扩大，要求材料具备极高的阻燃性，同时要求材料发烟量和毒性指数很小，必然要求电缆无卤、低烟。

特种电缆，如动力线和控制线共存于同一电缆结构时，有导电要求，实现多点接地，平衡电位差，防雷和防止人员触电；同时控制线要确保信号的稳定和减少衰减也需做屏蔽处理。而将外护套做成具有导电屏蔽功能就有了现实的可能。并且，这种结构可以减少电缆的结构和重量，减少金属材料、填充材料和护套料的使用，是很节能降耗的新举措。

但同时具备导电屏蔽、低烟、无卤、阻燃和耐油的电缆护套料还未见有成果和相关的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种导电低烟无卤阻燃耐油电缆护套料及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的第一种技术方案是：一种导电低烟无卤阻燃耐油电缆护套料，将其原料配方按重量份配比混炼后，经双腕喂料，挤出出片或造粒而制成，所述原料配方由以下重量份的原料组成：

乙烯-乙酸乙烯酯橡胶    100份；

氢氧化镁               50～100份；

导电炭黑               50～80份；

石墨粉                 10～30份；

硼酸锌                 5～10份；

增塑剂                 10～20份；

润滑剂                 2～5份；

防老剂        1～2份；

阻燃协效剂    10～30份；

硫化剂        2～3份；

助硫化剂      1～2份。

其中，所述增塑剂为TPP(磷酸三苯酯)或RDP(四苯基间苯二酚二磷酸酯)；所述润滑剂为聚乙烯蜡和半精炼石蜡混合物，两者之间的质量比2∶1；所述防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体；所述阻燃协效剂为氮系阻燃剂和纳米粘土混合物，两者之间的质量比例为8～10∶1；所述硫化剂为1，4-双叔丁基过氧异丙基苯；所述助硫化剂为三烯丙基异氰尿酸酯和N，N’-间亚苯基双马来酰亚胺的混合物，两者之间的质量比1∶1。

为达到上述目的，本发明采用的第二种技术方案是：先将乙烯-乙酸乙烯酯橡胶、氢氧化镁、导电炭黑、石墨粉、硼酸锌、增塑剂、润滑剂、防老剂、阻燃协效剂按权利要求1～5中任一权利要求所述的重量份备料投料后，放密炼机混炼，混炼完后加入权利要求1～5中任一权利要求所述重量份的硫化剂和助硫化剂再混合，经单螺杆挤出出片或造粒；所述混炼温度小于或等于110℃。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述乙烯-乙酸乙烯酯橡胶(即EVM橡胶)具有优异的耐油性，不含卤素，无结晶塑化温度低，加工性能优。EVM橡胶是乙烯与乙酸乙烯酯(Vinyl acetate，VA)两种单体的共聚物，其中VA含量大于40％，优选为VA含量50％或70％的EVM橡胶，朗盛公司牌号Levapren500或Levapren700。

2、上述方案中，所述氢氧化镁为无卤环保阻燃剂。氢氧化镁在受热时发生分解吸收燃烧物表面热量起到阻燃作用，同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气，分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行，还能够大量吸收燃烧所产生的有害气体和烟雾，同时消除烟雾、阻止熔滴。考虑到阻燃效率，必须使用马丁的H5IV才能达到优异的阻燃效果。

3、上述方案中，所述导电炭黑为超导电炭黑。因其填充了无机的阻燃剂，为确保物性不受损失，需添加超导电炭黑，具体为卡博特BP2000、德固赛Printex XE-2B、三菱3350B的一种或几种的混合物。使用超导电炭黑，减少了炭黑用量，提高导电效率，给阻燃剂的添加提供了一定的空间，而不至于损伤物理机械性能下降明显。

4、上述方案中，所述石墨粉的平均颗粒径小于或等于50～35微米。所述石墨粉为膨胀石墨，兼具单导电和膨胀阻燃功能，还能起润滑作用，提高可剥离性。目数为325目(45微米)效果最佳，太粗了相容性欠佳，太细了没有膨胀倍率了。